Oseanografi Fisik Kawasan Identifikasi Mangrove di Pantai Indah Kapuk, Jakarta

Pada Gambar 55 ditunjukkan grafik tinggi gelombang di Stasiun 2, tebal mangrove 10 m. Pengukuran dilakukan pada tanggal 20 – 21 Mei 2013 jam 23:29:52 sampai dengan jam 11:07:28. Tinggi gelombang umumnya relatif kecil berkisar antara 0.02 m sampai 0.19 m. Selama waktu pengamatan, gelombang tinggi umumnya terjadi pada waktu pagi hari sekitar pukul 07.29 sampai 10.00 WIB. Hal ini terlihat pada lokasi sisi luar dari Stasiun 2 warna biru. Sedangkan pada sisi dalam, gelombang dari arah sisi luar kemudian menjalar dan memasuki habitat mangrove, gelombang mengalami peredaman yang menyebabkan tinggi gelombangnya menjadi berkurang ditunjukkan grafik tinggi gelombang warna merah pada jam 09.29 WIB. Hasil analisis pada continous wavelet transform CWT menunjukkan hasil yang konsisten, seperti ditunjukkan pada Gambar 56 dibawah ini: a b Gambar 56. Analisis Continous Wafelet Transform CWT Gelombang di Stasiun 2, a sisi luar dan b sisi dalam. Gelombang dengan periode 1 –8 detik terjadi pada pukul 23.29-01.29 WIB Gambar 56a, setelah melewati habitat mangrove gelombang tersebut kemudian teredam yang ditunjukkan pada Gambar 56b menjadi tidak ada gelombang dengan angka signifikan. Demikian halnya pukul 01.29 WIB, tinggi gelombang dari semula 0.09 m, setelah melewati ekosistim mangrove periodanya berubah menjadi antara 0.05 m. Maka nilai reduksinya sebesar r = 0,04m. Pada sekitar pukul 07.29 WIB terjadi gelombang dengan periode cukup tinggi yaitu sekitar 32 – 64 detik namun bukan merupakan gelombang yang satu fase dengan gelombang dari luar. Stasiun 3 Gambar 57 Grafik tinggi gelombang Stasiun 3, warna biru sisi luar dan warna merah sisi dalam Pada Gambar 57 ditunjukkan grafik tinggi gelombang di Stasiun 3 tebal mangrove 20m. Pengukuran dilakukan pada tanggal 18 – 19 Mei 2013 jam 19:52:16 sampai dengan jam 7:10:40 WIB. Tinggi gelombang umumnya relatif kecil berkisar antara 0.02 m sampai 0.1 m. Selama waktu pengamatan, gelombang tinggi umumnya memiliki rata rata tinggi gelombang relatif sama. Hal ini terlihat pada gambar di atas gelombang dari luar saling berhimpitan dengan gelombang dari dalam. Gelombang dari arah sisi luar kemudian menjalar dan memasuki habitat mangrove, gelombang mengalami peredaman yang menyebabkan tinggi gelombangnya menjadi berkurang ditunjukkan grafik tinggi gelombang warna merah. Hasil analisis pada continous wavelet transform CWT menunjukkan hasil yang konsisten, seperti ditunjukkan pada Gambar 58 dibawah ini: a b Gambar 58. Analisis Continous Wafelet Transform CWT Gelombang di Stasiun 3, a sisi luar dan b sisi dalam. Gelombang dengan periode 1 –16 detik terjadi pada pukul 19.52-23.00 WIB Gambar 58a, setelah melewati habitat mangrove gelombang tersebut kemudian teredam yang ditunjukkan pada Gambar 58b menjadi tidak ada gelombang dengan angka signifikan. Demikian halnya pukul 21.52 WIB, tinggi gelombang dari semula sekitar 0.06 m, setelah melewati ekosistim mangrove periodanya berubah menjadi sekitar 0.02 m. Maka nilai reduksinya sebesar r = 0,03m. Stasiun 4 Gambar 59 Grafik tinggi gelombang Stasiun 4, warna biru sisi luar dan warna merah sisi dalam Pada Gambar 59 ditunjukkan grafik tinggi gelombang di Stasiun 4 tebal mangrove 20 m. Pengukuran dilakukan pada tanggal 19 – 20 Mei 2013 jam 9:40:00 sampai dengan jam 6:15:12. Tinggi gelombang umumnya relatif kecil berkisar antara 0.02 m sampai 0.2 m. Selama waktu pengamatan, gelombang tinggi umumnya terjadi pada waktu sore hari sekitar pukul 13.00 sampai 19.40 WIB. Hal ini terlihat pada lokasi sisi luar dari Stasiun 1 warna biru. Sedangkan pada sisi dalam, gelombang dari arah sisi luar kemudian menjalar dan memasuki habitat mangrove, gelombang mengalami peredaman yang menyebabkan tinggi gelombangnya menjadi berkurang ditunjukkan grafik tinggi gelombang warna merah. Menurut Dishidros TNI-AL 2002, dalam skala harian diurnal gelombang di Teluk Jakarta sangat dipengaruhi oleh sistim angin lokal akibat pengaruh sistim angin yang dikenal dengan seabreeze angin darat-laut. Permukaan laut terlihat mulai bergelombang setelah melewati tengah hari pukul 12.00 WIB. Hasil analisis pada continous wavelet transform CWT menunjukkan hasil yang konsisten, seperti ditunjukkan pada Gambar 60 dibawah ini: a b Gambar 60 Analisis Continous Wafelet Transform CWT Gelombang di Stasiun 4, a sisi luar dan b sisi dalam. Gelombang dengan periode 1 –8 detik terjadi pada pukul 11.40-23.40 WIB Gambar 60a, setelah melewati habitat mangrove gelombang tersebut kemudian teredam yang ditunjukkan pada Gambar 60b menjadi tidak ada gelombang dengan angka signifikan. Namun pada Gambar 60b terdapat gelombang yang tidak se fase dengan gelombang luar. Pada sekitar pukul 19.00 WIB, tinggi gelombang dari semula 0.10 m, setelah melewati ekosistim mangrove tinggi gelombang berubah menjadi antara 0.05 m. Maka nilai reduksinya sebesar r = 0,04m. Stasiun 5 Gambar 61 Grafik tinggi gelombang Stasiun V, warna biru sisi luar dan warna merah sisi dalam Pada Gambar 61 ditunjukkan grafik tinggi gelombang di Stasiun 5 tebal mangrove 5 m. Pengukuran dilakukan pada tanggal 21 – 22 Mei 2013 jam 14:19:28 sampai dengan jam 7:59:44 WIB. Tinggi gelombang umumnya relatif kecil berkisar antara 0.02 m sampai 0.24 m. Selama waktu pengamatan, gelombang tinggi umumnya terjadi pada waktu sore hari sekitar pukul 14.19 sampai 20.19 WIB. Hal ini terlihat pada lokasi sisi luar dari Stasiun 5 warna biru. Sedangkan pada sisi dalam, gelombang dari arah sisi luar kemudian menjalar dan memasuki habitat mangrove, gelombang mengalami peredaman yang menyebabkan tinggi gelombangnya menjadi berkurang ditunjukkan grafik tinggi gelombang warna merah. Hasil analisis pada continous wavelet transform CWT menunjukkan hasil yang konsisten, seperti ditunjukkan pada Gambar 62 dibawah ini: a b Gambar 62. Analisis Continous Wafelet Transform CWT Gelombang di Stasiun 5, a sisi luar dan b sisi dalam. Gelombang dengan periode 1 –6 detik terjadi pada pukul 14.19-20.19 WIB Gambar 62a, setelah melewati habitat mangrove gelombang tersebut kemudian teredam yang ditunjukkan pada Gambar 62b menjadi tidak ada gelombang dengan angka signifikan. Demikian halnya pukul 16.19 WIB, tinggi gelombang dari semula 0.12 m, setelah melewati ekosistim mangrove periodanya berubah menjadi antara 0.04 m. Maka nilai reduksinya sebesar r = 0,13m.

4.2.3 Peredaman Di Masing Masing Stasiun

Stasiun 1 S: 6° 531.70 E: 106°4337.70, tebal mangrove 30 m. Gambar 63 Grafik besaran delta Selisih energi gelombang datang dan pergi energi gelombang pada stasiun satu dengan tebal mangrove 30m. Stasiun 2 S: 6° 533.10 E: 106°4338.10, tebal mangrove 10 m. Gambar 64 Grafik besaran delta Selisih energi gelombang datang dan pergi energi gelombang pada stasiun dua dengan tebal mangrove 10m. Stasiun 3 S: 6° 613.70 E: 106°4533.50, tebal mangrove 20 m. Gambar 65 Grafik besaran delta selisih energi gelombang datang dan pergi energi gelombang pada stasiun tiga dengan tebal mangrove 20m. Stasiun 4 S: 6° 613.40 E: 106°4536.50, tebal mangrove 15 m. Gambar 66 Grafik besaran delta Selisih energi gelombang datang dan pergi energi gelombang pada stasiun empat dengan tebal mangrove 15m. Stasiun 5 S: 6° 613.60 E: 106°4538.83, tebal mangrove 5 m. Gambar 67 Grafik besaran delta Selisih energi gelombang datang dan pergi energi gelombang pada stasiun lima dengan tebal mangrove 5m. Dari grafik di atas, besarnya energi yang mampu diredam oleh mangrove A.marina dengan ketebalan mulai dari 5m hingga 30m terlihat memiliki kecenderungan nilai delta energi meningkat. Delta energi di stasiun 5 , tebal mangrove 5m, besarnya redaman sampai 0,0001 mdet 2 c per 2menitan dengan menumpuk periode diantara 2 hingga 6 menit. Pada stasiun dua, tebal mangrove 10m, delta energi menumpuk pada kisaran 0,0002 mdet 2 c per 2menitan dengan periode diantara 2 hingga 18 menitan, selanjutnya di stasiun empat tebal mangrove 15m, dan stasiun tiga tebal mangrove 20m lebih menurun lagi. Delta energi di stasiun satu, tebal mangrove 30m, kisaran pada 0,0004 mdet 2 c per 2menitan dengan periode dari 2 hingga 8 menitan. Dapat disimpulkan secara umum bahwa makin tebal mangrove maka delta peredaman juga besar. Faktor penyebab peredaman gelombang akan di bahas pada bab berikutnya. 4.2.4 Peredaman Energi Pada Mangrove A.marina di Pantai Indah Kapuk Mangrove A.marina di lokasi penelitian Pantai Indah Kapuk Jakarta, mampu meredam energi gelombang. Peredaman makin besar dengan makin tebalnya mangrove tersebut dapat dilihat pada Gambar 68. Gambar 68 Peredaman gelombang oleh mangrove A. marina dengan 5 ketebalan, yaitu 5m, 10m, 15m, 20m dan 30m. Tebal mangrove Tebal mangrove Tebal mangrove Tebal mangrove Tebal mangrove SlopeKemiringan bathimetri A3 A4 A5 A2 A1 F E D C B Gelombang datang Gelombang pergi Faktor Peredam Utama: Tebal Mangrove, Kerapatan akar nafas pneumatofora ,Kerapatan Batang Pohon. Faktor lainnya: Kedalaman, Kemiringan Bathimetri, serasah, dll L 1 = Keliling Lingkaran Akar nafas L 2 L 3 L 4 L 5 Keliling .....L 5 L4 L3 L2 L1 H H H H H h h h h h Gelombang ........hA1 hA2 hA3 hA4 hA5 d d d d d Pada Gambar 68 terlihat gambar dengan tebal mangrove 5m, gelombang yang terjadi melewati mangrove masih terlihat cukup besar dibandingkan gambar dengan tebal mangrove 30m. Faktor peredam gelombang oleh mangrove A.marina yang utama adalah ketebalan mangrove, kerapatan akar nafas dan kepadatan batang pohon. Selain itu faktor lainnya yaitu kedalaman laut, kemiringan bathimetri dan serasah. Namun demikian pada penelitian ini belum membahas hal tersebut. Keliling dari akar nafas menjadi penentu peredaman dan kepadatan batang pohon, terlihat bahwa keliling lingkaran akar nafas L5L4L3L2L1 tentu berakibat pada gelombang yang melewati mangrove hA1hA2hA3hA4hA5. Maka makin panjang jarak perambatan gelombang melewati akar nafas dan batang pohon makin kecil gelombangnya.

4.2.5 Hubungan Ketebalan Mangrove dengan Energi

Peredaman yang terjadi oleh mangrove A.marina dengan berbagai ketebalan mangrove dapat dilihat pada Gambar 69. Gambar 69 Grafik hubungan ketebalan mangrove A.marina dengan energii Dari grafik pada Gambar 69 terlihat kecenderungan bahwa makin tebal mangrovenya maka akan semakain besar kemampuan peredamannya. Terlihat bahwa makin tebal mangrovenya maka energi yang terukur setelah melewati mangrove akan kecil. Grafik yang terjadi tidak linier. Terlihat bahwa peredaman oleh mangrove dengan tebal 5m sebesar 0.000552 mdet 2 c per 2menitan, tebal 15m sebesar 0.000374 mdet 2 c per 2menitan sedangkan tebal 30m sebesar 0.000266 mdet 2 c per 2menitan sehingga tidak linier tetapi polinomial pangkat dua. Formula yang didapat untuk peredaman gelombang oleh mangrove A. marina sebagai hubungan antara ketebalan mangrove dan energi adalah: Y Energi= 0.000000463x 2 - 0.000027015x +0.000662978 Gambar 70 Grafik hubungan ketebalan mangrove A. marina dengan delta energi selisih energi gelombang datang dan pergi Dari grafik pada Gambar 70 terlihat kecenderungan bahwa makin tipis mangrovenya maka akan semakin kecil delta energi nya Selisih antara energi didepan mangrove dengan energi di belakang mangrove sedangkan makin tebal mangrovenya maka energi sudah banyak yang teredam sehingga delta energi besar. Grafik yang terjadi merupakan grafik polynomial pangkat dua. Terlihat bahwa mangrove dengan tebal 5m kurang mampu meredam gelombang sehingga delta peredam energi gelombang sebesar 0.000144 mdet 2 c per 2menitan, tebal 15m delta peredam sebesar 0.000354 mdet 2 c per 2menitan sedangkan tebal 30m delta peredam sebesar 0.000428 mdet 2 c per 2menitan. Formula yang didapat untuk delta peredaman gelombang oleh mangrove A. marina sebagai hubungan antara ketebalan mangrove dan delta energi adalah Y Delta Energi = 0.00000056x 2 + 0.00003067x + 0.00001234

4.2.6 Hubungan Ketebalan Mangrove dengan Faktor Faktor Peredaman

Energi Gelombang Berdasarkan rumus dan proses pengambilan data pada bab 3.6 dan 3.8 maka dilakukan perhitungan untuk mencari Koefisen drag dan koefisien reduksi. Data dari hasil pengukuran vegetasi mangrove dan data oseanografi di masukkkan kedalam rumusan tersebut maka diperoleh hasil pada tabel 7.